随着地面无人系统的迅速发展,人们对于地面无人系统网络的需求越来越强,地面无人系统在执行复杂任务时,如灾害应急救援,野外巡逻监测场景,往往是以集群的方式开展,在集群内部采用无线网络的通信方式。受地形、障碍物等外界环境影响,地面无人集群的个体运动呈现自主性,无线网络拓扑随之改变,集群可能呈现出通信孤岛的现象,这将导致集群无法正常通信。因此,为了适应多变的应用场景,使得网络的架构健壮,通信更加畅通,集群需要采用自组织网络的方式,以建立和维护集群的动态网络。为了更好的实现网络的自组织能力,有必要研究集群的拓扑控制技术,对节点进行位置部署,对节点进行功率控制,对网络进行分簇选择。本文对集群网络的动态组网问题进行深入探究,引入图论理论进行动态拓扑分析,面向集群分割为不同的群体,提出了群体边缘通信方法,解决了群体间通信不畅通问题;提出了群体协作通信方法,解决了群体间无法通信的问题。主要研究工作包含以下3个方面:（1）分析了地面无人集群网络的动态变化特点,将集群的网络特征抽象为图论数学表达方式,使集群个体以及通信链路映射为图论中的点和边,通过网络特征提取,形成地面无人集群网络拓扑。（2）提出了边缘通信方式下的拓扑控制策略。通过任务场景的假设与分析,构建边缘通信模型,结合匹配策略构造费用容量网络图,设计网络流优化算法,通过标记费用网络图以及容量网络图,计算得出最佳匹配策略,将匹配策略映射为无线链路进行连接,以解决边缘通信场景下的群体通信问题。通过仿真实验,验证了边缘通信方法下匹配策略的合理性。（3）在边缘通信场景不能满足通信需求的情况下,提出了协作通信方式下的拓扑控制策略。引入协作通信节点,构建协作通信模型,建立基于中断概率以及数据包接收率的信道模型,设计多目标协作通信节点部署算法,采用正态分布交叉算子、差分变异算子以及自适应的精英保留策略,提高算法的寻优性能,通过最优中继策略,得到协作通信节点最佳部署位置,移动协作通信节点至该坐标,进行中继转发,以此解决协作通信场景下的群体通信问题。通过仿真实验,验证了最优中继策略的有效性。综上所述,本文针对集群动态组网过程中不同群体间的通信问题,提出了群体边缘通信方法以及协作通信方法,设计网络流优化算法以及多目标协作通信节点部署算法,提供了群体之间通信的解决方案,为地面无人集群的组网和应用提供了一些分析与参考。